台灣製造 淡海輕軌帶動產業完整供應鏈

作者 | 發布日期 2016 年 12 月 22 日 12:03 | 分類 材料 , 汽車科技 , 物聯網 follow us in feedly

大眾捷運系統發展了將近 20 年,我們已經有了北捷、機場捷運,還有高捷與環狀輕軌,交通運輸便利性持續提升。不過這些路線的軌道車輛與機電系統都來自國外,台灣頂多參與到組裝與部分零組件代工,始終缺乏設計和製造經驗。預計在 2018 年通車的淡海輕軌,是第一列從設計到製造都在台灣完成的輕軌列車,不但為輕軌產業立下重要里程碑,也將帶動完整供應鏈啟航。




淡海輕軌是「國車國造」理念的結晶。在規劃的過程中,若非新北市政府的大力堅持,擇定淡水試辦輕軌,開創出得以讓國車國造發揮的市場空間,第一步跨出去將更為艱辛。獲得德國福伊特公司(Voith Engineering Service)技術轉移後,淡海輕軌從興建、營運到後續的維修都由台灣團隊一手包辦,將來更能逐漸從結構設計、系統整合、計算強度,到評估料件、訂立採購規範都自行搞定,擺脫代工低毛利的宿命。

列車 MIT,捷運經濟潛力大

若是用 iPhone 來打個比方,過往台灣只能在製造端幫蘋果公司代工產品的部份零組件,那麼現在台灣就像是有能力從設計端直接做出自己的 iPhone 來了。以現狀來看,除了台北跟高雄之外,其他縣市大抵難以負擔工程龐大的捷運系統,但依舊有大眾運輸的需求,因此運量較低的輕軌系統便頗具發展空間。若技術成熟後,除了能評估應用在二線城市外,還可向國外爭取訂單,進一步帶動輕軌及周邊相關產業發展。目前國車國造的淡海輕軌投資金額約 150 億元,預估能為國內供應鏈創造 50 億元的不鏽鋼、鋼板等產業價值。

時至今日,大多捷運車廂仍是進口,各路線機電系統也不相同,每一條捷運線就要配置一座機廠,故障時還要請國外廠商來台維修,所費不貲。將來淡海輕軌系統具備相容性,整體路網可共用一座五級維修機廠,建置面積約可減少 8 萬 8,000 平方公尺,並節省機廠維修設備採購費用約 12 億元;備品與耗材也因機電系統單純化能彈性調度,加上具有自行整備能力,維修費預估每年可節省 2,400 萬元。

台灣捷運 Metro 路線

列車車廂種類

台北捷運松山新店線 日本川崎重工 kawasaki 371 型、381 型列車車廂
台北捷運淡水信義線 日本川崎重工 kawasaki 301 型、381 型列車車廂
台北捷運中和新蘆線 日本川崎重工 kawasaki 371 型列車車廂
台北捷運文湖線 法國馬特拉 VAL 256 型、加拿大龐巴迪運輸 INNOVIA APM 256 型列車車廂
台北捷運板南線 德國西門子 Siemens 321 型、341 型列車車廂
台北捷運環狀線、南北線 日立軌道義大利公司 Hitachi Rail Italy S.p.A,HRI 列車車廂
高雄捷運紅線、橘線 德國西門子 Siemens 列車車廂
高雄捷運環狀輕軌 西班牙 CAF Urbos 3 輕軌電聯車車廂
桃園機場捷運線、藍線 日本川崎重工 kawasaki 列車車廂
新北捷運淡海輕軌 台灣車輛 TRSC 列車車廂

台灣各捷運 Metro 路線使用列車車廂種類

Danhai Light Rail 2

淡海輕軌路線圖(Source:新北市政府捷運工程局

職人細工不馬虎,物聯應用智能化

打造智慧城市是現在的趨勢,而智慧型大眾運輸系統也是不可或缺的一環。在淡海輕軌的設計上,為了舒適、便利及安全,導入了電子自動監控與防護系統,除了在各零組件、軌道上裝有感測器,能夠在出現問題時立刻回報,協助即時處理,避免故障維修時還得靠人工自行找出癥結點;列車本身也能根據乘客的人數,調整動力、空調以及剎車系統等等。這些屬於物聯網的智慧控制功能,在未來將逐漸增加,讓列車與列車之間不再是彼此獨立,甚至不同的運輸系統也能彼此聯繫。

而在製造過程上,由於淡水地區氣候特殊,海風不分四季地吹拂,而且多雨潮濕,因此淡海輕軌的車體採用不鏽鋼及耐候鋼。而要處理不鏽鋼全焊接容易變形的問題,車體結構需要固定在治具台上,靠專業的焊接工程師進行精密焊接。

為了輕量化與防水,車廂底板、車頂板與側牆均採用膠合技術,以結構膠黏合固定,不但使用的材質能有效減輕重量,且強度甚至超過用焊接的金屬結構。車身膠合的品質,則透過在密閉且溫度、溼度控制良好的專用廠房進行雨漏測試,來確認防水性能。

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車廂側牆玻璃正進行膠合作業(Source:新北市政府捷運工程局

2017 年完工,行武者號設計極具巧思

淡海輕軌的列車「行武者號」,外觀是水藍色系的彩繪,與淡水地區的藍天海景相呼應,讓人一眼就能看出在地特色。這款 100% 低底盤列車,同時也是全國首次全車使用 LED 燈具的軌道車輛,每列車由 5 節車廂組成,可載運 265 人。車廂內部有無障礙空間、設計符合人體工學座椅、雙桿式握把以及自行車置車架,不論是平日通勤還是假日出遊的民眾,都可以有在淡金公路塞車擠破頭之外的另一個選擇。此外,由於淡海輕軌部分路線為平面道路,因此行武者號耐撞安全係數,特地打造為一般捷運車廂 1.25 倍,全車的大型門窗也都能當做緊急逃生出口。

由於淡海輕軌屬於 C 級路權,與一般車輛混合行駛,行武者號主要是透過直流電 750 V 高架電纜來供電。雖然可能會有人認為高架電纜破壞風景,但若採用第三方軌道供電,將大為提升觸電風險與設立電站的成本。因此世界各國的輕軌,也都是以高架電纜供電為主。

不過,施工單位依然有將整體景觀考量在內,在一段輕軌必經的大十字路口就沒有裝設高架電纜,於是行武者號上才裝有鋰電池儲能系統,確保在沒有外部供電的情況下能行進至少兩百公尺的距離。

隨著輕軌國車國造逐漸落實,接著便是評估在台灣其他縣市進行設置的可行性,帶動完整的國內生產供應鏈。營造出品牌及口碑後,未來更有機會向中國或東南亞等國家輸出技術,讓輕軌產業能長足發展下去。

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行武者號內部,有無障礙空間、人體工學座椅、雙桿式握把以及自行車置車架(Source:新北市政府捷運工程局

(首圖來源:新北市政府捷運工程局

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